ในกระบวนการเปลี่ยนแปลงการผลิตทางการเกษตรทั่วโลกไปสู่ระบบดิจิทัลและความแม่นยำ การรับรู้สภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตของพืชอย่างครอบคลุมได้กลายเป็นรากฐานสำคัญของการจัดการทางการเกษตรสมัยใหม่ ข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยาเพียงอย่างเดียวหรือข้อมูลดินบนพื้นผิวเพียงอย่างเดียวนั้นยากที่จะตอบสนองความต้องการในการตัดสินใจทางการเกษตรที่ซับซ้อน บริษัท HONDE ได้บูรณาการเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้นในดินแบบท่อ สถานีตรวจวัดสภาพอากาศทางการเกษตรระดับมืออาชีพ และระบบรับส่งข้อมูล LoRaWAN พลังงานต่ำครอบคลุมพื้นที่กว้างอย่างสร้างสรรค์ เพื่อสร้างระบบการรับรู้ร่วมกันทางการเกษตรอัจฉริยะแบบบูรณาการ “อวกาศ-พื้นดิน-เครือข่าย” ระบบนี้ไม่เพียงแต่ทำให้สามารถตรวจสอบสภาพอากาศของทรงพุ่มพืชและสภาพน้ำและความร้อนของชั้นรากแบบสามมิติพร้อมกันได้เท่านั้น แต่ยังให้โครงสร้างพื้นฐานข้อมูลที่เชื่อถือได้ ประหยัด และครบถ้วนสำหรับการจัดการฟาร์มขนาดใหญ่ได้อย่างแม่นยำผ่านเครือข่าย Internet of Things (IoT) ที่มีประสิทธิภาพ
I. สถาปัตยกรรมระบบ: การผสานรวมอย่างลงตัวระหว่างการรับรู้แบบสามมิติและการส่งข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ
1. การรับรู้จากอวกาศ: สถานีตรวจวัดสภาพอากาศทางการเกษตรระดับมืออาชีพของ HONDE
ฟังก์ชันหลัก: การตรวจสอบแบบเรียลไทม์ขององค์ประกอบทางอุตุนิยมวิทยาที่สำคัญ เช่น อุณหภูมิอากาศ ความชื้น ความเร็วลม ทิศทางลม รังสีสังเคราะห์ ปริมาณน้ำฝน และความดันบรรยากาศ
คุณค่าทางการเกษตร: ข้อมูลนี้เป็นข้อมูลหลักสำหรับการคำนวณการระเหยน้ำของพืช การประเมินทรัพยากรพลังงานแสง การเตือนภัยสภาพอากาศที่รุนแรง (น้ำค้างแข็ง ลมแรง ฝนตกหนัก) และการประเมินสภาพอากาศเพื่อคาดการณ์การระบาดของศัตรูพืชและโรคต่างๆ
2. การตรวจวัดจากฐานราก: เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้นในดินแบบท่อของ HONDE
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี: ด้วยการออกแบบรูปทรงท่อที่เป็นเอกลักษณ์ ทำให้สามารถตรวจสอบปริมาณความชื้นและอุณหภูมิของดินได้อย่างต่อเนื่อง ณ จุดเดียวและหลายระดับความลึก (เช่น 10 ซม., 20 ซม., 40 ซม., 60 ซม.)
ค่านิยมหลัก
ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับพลวัตของน้ำ: แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความลึกของการซึมผ่านของน้ำหลังการชลประทานหรือฝนตก ชั้นการดูดซับน้ำที่แท้จริงของระบบราก และการกระจายตัวในแนวดิ่งของแหล่งกักเก็บน้ำในดิน ซึ่งเหนือกว่าความสามารถในการให้ข้อมูลของเซ็นเซอร์แบบจุดเดียวอย่างมาก
การตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของดิน: ข้อมูลอุณหภูมิของชั้นดินต่างๆ มีความสำคัญต่อการงอกของเมล็ด การเจริญเติบโตของราก และกิจกรรมของจุลินทรีย์
3. โครงข่ายประสาทเทียม: ระบบรับส่งข้อมูล HONDE LoRaWAN
การเก็บรวบรวมข้อมูล ณ สถานที่: อุปกรณ์เก็บรวบรวมข้อมูลพลังงานต่ำเชื่อมต่อสถานีตรวจวัดสภาพอากาศและเซ็นเซอร์แบบท่อ ซึ่งทำหน้าที่รวบรวมข้อมูลและเข้ารหัสโปรโตคอล
การส่งข้อมูลในพื้นที่กว้าง: ข้อมูลที่รวบรวมได้จะถูกส่งไปยังเกตเวย์ LoRaWAN ที่ติดตั้งไว้ ณ จุดสูงสุดหรือจุดศูนย์กลางของฟาร์ม โดยใช้เทคโนโลยีไร้สาย LoRa
การรวมระบบคลาวด์: เกตเวย์จะอัปโหลดข้อมูลไปยังแพลตฟอร์มคลาวด์เกษตรอัจฉริยะผ่านทาง 4G/ใยแก้วนำแสง เทคโนโลยี LoRaWAN ด้วยคุณสมบัติของระยะทางไกล (3-15 กิโลเมตร) การใช้พลังงานต่ำ และความจุสูง จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมต่อจุดตรวจสอบแบบกระจายศูนย์
ii. แอปพลิเคชันการทำงานร่วมกัน: สถานการณ์ด้านปัญญาประดิษฐ์ที่ 1+1+1>3
การเพิ่มประสิทธิภาพเชิงลึกของการตัดสินใจด้านการชลประทาน – ก้าวข้ามจาก “ปริมาณ” ไปสู่ “คุณภาพ”
แบบจำลองดั้งเดิม: การชลประทานขึ้นอยู่กับความชื้นในดินชั้นบนหรือข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยาเพียงจุดเดียวเท่านั้น
โหมดการทำงานร่วมกัน
สถานีตรวจวัดสภาพอากาศให้ข้อมูลความต้องการการระเหยแบบเรียลไทม์ (ET0)
เซ็นเซอร์แบบท่อจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถในการกักเก็บน้ำที่แท้จริงของชั้นรากและความลึกของการซึมของน้ำ
การตัดสินใจของระบบ: หลังจากการวิเคราะห์อย่างครอบคลุม ระบบจะไม่เพียงแต่พิจารณาว่า “ควรรดน้ำหรือไม่” แต่ยังประเมินได้อย่างแม่นยำว่า “ควรรดน้ำปริมาณเท่าใด” เพื่อให้ดินซึมลึกถึงระดับที่เหมาะสม หลีกเลี่ยงการรดน้ำตื้นเกินไปหรือการซึมลึกเกินไป ตัวอย่างเช่น ในวันที่ความต้องการการระเหยต่ำ แม้ว่าผิวดินจะแห้งเล็กน้อย แต่หากความชื้นในดินลึกเพียงพอ ก็สามารถเลื่อนการรดน้ำออกไปได้ ในทางกลับกัน ในวันที่ความต้องการการระเหยสูง จำเป็นต้องแน่ใจว่าปริมาณน้ำที่ให้เพียงพอที่จะชดเชยการระเหยและทำให้ชั้นรากหลักชุ่มชื้น
ประโยชน์: คาดว่าจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการประหยัดน้ำได้อีก 10-25% และส่งเสริมการเจริญเติบโตที่ดีของระบบราก
2. การพยากรณ์ที่แม่นยำและการป้องกันภัยพิบัติจากน้ำค้างแข็งในระดับพื้นที่
ระบบเตือนภัยล่วงหน้าแบบร่วมมือ: เมื่อสถานีตรวจวัดสภาพอากาศตรวจพบว่าอุณหภูมิกำลังเข้าใกล้จุดเยือกแข็ง ระบบเตือนภัยล่วงหน้าจะเริ่มทำงาน ในขณะนั้น ระบบจะเรียกใช้ข้อมูลอุณหภูมิพื้นผิวและอุณหภูมิใต้ดินตื้นจากเซ็นเซอร์แบบท่อที่ติดตั้งในตำแหน่งต่างๆ
การประเมินที่แม่นยำ: เนื่องจากความชื้นในดินมีผลกระทบอย่างมากต่ออุณหภูมิของพื้นดิน (ดินเปียกมีค่าความจุความร้อนจำเพาะสูงและเย็นตัวลงช้า) ระบบจึงสามารถระบุได้อย่างแม่นยำว่าพื้นที่ใดในแปลง (พื้นที่แห้ง) มีอุณหภูมิของพื้นดินลดลงอย่างรวดเร็วและมีความเสี่ยงต่อการเกิดน้ำค้างแข็งสูงกว่า
การตอบสนองแบบแบ่งโซน: สามารถใช้เป็นแนวทางในการเปิดใช้งานมาตรการเฉพาะจุด เช่น พัดลมป้องกันน้ำค้างแข็งและระบบชลประทานในพื้นที่เสี่ยงสูง แทนที่จะดำเนินการทั้งพื้นที่ เพื่อประหยัดพลังงานและค่าใช้จ่าย
3. การจัดการน้ำและปุ๋ยแบบบูรณาการ และการจัดการเกลือ
เซ็นเซอร์แบบท่อสามารถตรวจสอบการเคลื่อนตัวของเกลือในชั้นดินก่อนและหลังการชลประทานได้
เมื่อนำข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยามาประกอบกัน (เช่น การระเหยของน้ำบนพื้นผิวอย่างรุนแรงที่เกิดจากอุณหภูมิสูงและลมแรงหลังการชลประทาน) ระบบจะสามารถเตือนถึงความเสี่ยงของ "การกลับมาของเกลือ" ซึ่งเกลือจะสะสมอยู่ที่ชั้นผิวดินพร้อมกับการระเหยของน้ำ และแนะนำการชลประทานขนาดเล็กเพิ่มเติมเพื่อชะล้างเกลือออกไป
4. การปรับเทียบแบบจำลองพืชและการทำนายผลผลิต
การผสานรวมข้อมูล: จัดหาข้อมูลสภาพอากาศที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของพืช และข้อมูลสภาพแวดล้อมของดินบริเวณรากพืช ที่มีความสอดคล้องกันทั้งในเชิงพื้นที่และเวลา ซึ่งจำเป็นสำหรับแบบจำลองการเจริญเติบโตของพืช
การปรับปรุงแบบจำลอง: เพิ่มความแม่นยำของการจำลองการเจริญเติบโตของพืชและการทำนายผลผลิตอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะเป็นพื้นฐานที่เชื่อถือได้สำหรับการวางแผนการเกษตร การประกันภัย และการซื้อขายล่วงหน้า
iii. ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: เหตุใดระบบนี้จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับฟาร์มขนาดใหญ่?
มิติข้อมูลที่สมบูรณ์: รวบรวมปัจจัยขับเคลื่อนสภาพภูมิอากาศ "บนท้องฟ้า" และการตอบสนองของชั้นดิน "ใต้ดิน" ไปพร้อมๆ กัน เพื่อสร้างวงจรการตัดสินใจแบบครบวงจร
การครอบคลุมเครือข่ายมีประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ: เกตเวย์ LoRaWAN เพียงตัวเดียวสามารถครอบคลุมฟาร์มขนาดใหญ่ทั้งหมดได้ โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการเดินสายไฟ ใช้พลังงานในการสื่อสารต่ำมาก และสามารถทำงานได้เป็นเวลานานด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ โดยมีต้นทุนการเป็นเจ้าของโดยรวมต่ำ
ข้อมูลลักษณะเฉพาะของดินนั้นหาอะไรมาทดแทนไม่ได้: ข้อมูลลักษณะเฉพาะของดินในแนวดิ่งที่ได้จากเซ็นเซอร์แบบท่อเป็นแหล่งข้อมูลโดยตรงเพียงแหล่งเดียวสำหรับการจัดการมาตรการทางการเกษตรในระดับลึก เช่น การเติมน้ำใต้ดิน การต้านทานภัยแล้ง การอนุรักษ์น้ำ และการปรับปรุงสภาพดินเค็มและด่าง
ระบบมีความเสถียรและเชื่อถือได้: ออกแบบตามมาตรฐานอุตสาหกรรม เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางการเกษตรที่รุนแรง เทคโนโลยี LoRa มีความสามารถในการป้องกันการรบกวนสูง ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรของการเชื่อมต่อข้อมูล
IV. กรณีศึกษาเชิงประจักษ์: ระบบความร่วมมือช่วยส่งเสริมการจัดการที่ดีเยี่ยมในไร่องุ่น
ไร่องุ่นระดับไฮเอนด์แห่งหนึ่งในชิลีได้นำระบบความร่วมมือนี้มาใช้เพื่อเพิ่มความแม่นยำในการชลประทานและคุณภาพของผลไม้ จากการวิเคราะห์ข้อมูลตลอดฤดูกาลเพาะปลูก ไร่องุ่นแห่งนี้ค้นพบว่า:
ข้อมูลจากสถานีตรวจวัดสภาพอากาศบ่งชี้ว่า ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกลางวันและกลางคืน และระยะเวลาที่มีแสงแดดส่องถึงในช่วงที่ใบไม้เปลี่ยนสี เป็นปัจจัยสำคัญ
2. เซ็นเซอร์แบบท่อแสดงให้เห็นว่า การรักษาสภาวะขาดน้ำเล็กน้อยที่ระดับความลึก 40-60 ซม. ในชั้นดินนั้นเอื้อต่อการสะสมของสารฟีนอลมากที่สุด
3. ระบบได้นำกลยุทธ์การชลประทานแบบ "ควบคุมปริมาณน้ำ" มาใช้โดยอาศัยการพยากรณ์อากาศในอนาคตและสภาพความชื้นในดินแบบเรียลไทม์อย่างแม่นยำในช่วงที่ดอกไม้เปลี่ยนสี
ท้ายที่สุดแล้ว ความลึกซึ้งและความซับซ้อนของไวน์วินเทจนี้ได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางจากนักวิจารณ์ไวน์ นักปฐพีวิทยาของไร่องุ่นกล่าวว่า “ในอดีต เราอาศัยประสบการณ์ในการประเมินสภาพของระบบราก แต่ตอนนี้เราสามารถ ‘มองเห็น’ การกระจายและการเคลื่อนที่ของน้ำในดินได้” ระบบนี้ทำให้เราสามารถ “แกะสลัก” สภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตขององุ่นได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นการ “ออกแบบ” รสชาติของไวน์ไปพร้อมกัน
บทสรุป
ความก้าวหน้าของเกษตรอัจฉริยะขึ้นอยู่กับความเข้าใจอย่างครอบคลุมและลึกซึ้งเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตของพืช ระบบของ HONDE ซึ่งผสานรวมสถานีตรวจวัดสภาพอากาศทางการเกษตร เซ็นเซอร์วัดความซึมผ่านของดินแบบท่อ และเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ (IoT) LoRaWAN ได้สร้างแผนที่ดิจิทัลสามมิติและเชื่อมโยงกันตั้งแต่สภาพอากาศเหนือเรือนยอดพืชไปจนถึงดินบริเวณรากพืช ระบบนี้ไม่เพียงแต่ให้ข้อมูลมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังเผยให้เห็นตรรกะที่แท้จริงของ “สภาพอากาศส่งผลต่อดินอย่างไร” และ “ดินตอบสนองต่อการดำเนินงานทางการเกษตรอย่างไร” ผ่านความสัมพันธ์เชิงพื้นที่และเวลา และการวิเคราะห์ข้อมูลร่วมกัน นี่เป็นการก้าวกระโดดในการจัดการฟาร์มจากการตอบสนองต่อตัวชี้วัดที่แยกส่วนไปสู่การเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมและการควบคุมอย่างมีประสิทธิภาพของระบบ “ดิน-พืช-บรรยากาศ” ซึ่งเป็นมาตรฐานการแก้ปัญหาที่เป็นรูปธรรมสำหรับเกษตรกรรมสมัยใหม่ทั่วโลก เพื่อให้บรรลุการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ การควบคุมความเสี่ยงที่แม่นยำ และการเพิ่มมูลค่าของผลิตภัณฑ์
เกี่ยวกับ HONDE: ในฐานะผู้นำด้านโซลูชันระบบเกษตรอัจฉริยะ HONDE มุ่งมั่นที่จะมอบบริการครบวงจรแก่ลูกค้า ตั้งแต่การรับรู้ที่แม่นยำ การส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ ไปจนถึงการตัดสินใจอย่างชาญฉลาด ผ่านการบูรณาการเทคโนโลยีแบบสหวิทยาการ เราเชื่อว่า การผสานรวมข้อมูลจากพื้นที่และที่ดินเท่านั้น จะช่วยปลดปล่อยศักยภาพที่แท้จริงของเกษตรดิจิทัล และส่งเสริมการพัฒนาอย่างยั่งยืนของการผลิตทางการเกษตรได้
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสถานีตรวจวัดสภาพอากาศและเซ็นเซอร์วัดดิน
โปรดติดต่อบริษัท Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
เว็บไซต์ของบริษัท:www.hondetechco.com
วันที่เผยแพร่: 15 ธันวาคม 2025